煤矿通风设计和供风标准

PAGE7-煤矿2011年度矿井通风设计和供风标准 富源县补木戛煤矿一号井通风科2011年8月审批意见：矿长（签字）：总工（签字）：编制人（签字）：卜大勇编制日期：2011年8月20日 上级审批意见：第一章矿井基本情况第一节矿井开采情况矿井采用斜井开拓，现布置有4个井筒，分别为主斜井、副井、2号风井、3号风井。主斜井担负进风、运输、行人，副井担负回风、避灾；2号风井主要为进风，3号风井主要用于回风。矿井现有一水平，＋1727m水平为生产水平，布置有一个生产采区，布置有5掘进工作面（三水平运输巷、210912进风巷、210912回风巷掘进工作面），采用风镐掘进，三水平运输巷锚喷支护、21912进风巷、210912回风巷、13煤四平巷、13煤五平巷使用木支护。第二节矿井通风概况矿井采用混合式通风，机械全风压抽出式通风方法,。主斜井、2号风井进风井，副井、3号风井为进风井。掘进工作面、水泵硐室采用独立通风。矿井现装备4台轴流式抽风机,2台工作,2台备用,副井型号为FBCNO10型,功率为22KW；风量范围:575～950m3/min,风压范围:350～1500pa;3号风井型号为FBCNO16功率75KWX2;风量范围1698～3768m3/min，风压范围为702～2650pa;矿井总进风3168m3/min，总回风3351瓦斯、煤尘、自燃发火倾向2010年瓦斯鉴定结果为高瓦斯矿井，相对涌出量为46.72立方米/吨,绝对瓦斯涌出量12.94立方米/分;煤层自燃发火倾向性为一类,即容易自燃;煤尘无爆炸性.矿井风量计算(一).采面工作面风量计算∑Q采=∑Q采i+∑Q备i=m3/min式中Q采i采煤工作实际需风量,单位m3/min式中Q备i备用采煤工作实际需风量,单位m3/min（1）.按最多人数计算:Q=4NK=4×17×1.35=91.8mN-工作面最多人数17人K-风量备用系数,取1.35(2).按工作面温度计算Q=60VSK=60×0.8×7.2×1=345.6mV-采面适宜风速,查表取0.8S-采面平均断面积=7.2mK-工作面长度风量调整系数,查表取1.0(3).按炸药使用量计算Q=25A回采煤工艺中不采用爆破落煤。(4)。按瓦斯涌出量计算:Q=100ｑK=100×2.15×1.8=387mｑ-绝对瓦斯涌出量2.15K-备用系数1.8(5).按风速验算:15S≦Q≧240S15×7.2=108m3/min≦Q≧240×7.2=经验算取最大值387m(6).备用采煤工作面:210910接替工作面将在本年度9月形成,接替间隙约15天;210910将在9中月上旬形成,为通风困难期;210911接替工作按50%Q=50%ｑ=387×50%=193.5m则采面最大需风量为:∑Q采=∑ｑ采1+∑ｑ采备即:∑Q采=387+193.5=580.m3/min(二).掘进工作面需风量（1）.按最多人数计算:Q=4N=4×13=32m(2).按炸药使用量计算Q=25A=25×5.1=127.5mA-炸药量Kg,(3).按局部通风机吸风量计算:Q=ｑIK=240×1×1.2=288mｑ-局部通风机吸风量,11KW对旋式风机(查表取240)I-同时使用风机台数,一台K-防止循环风的备用系数,取1.2(4).按瓦斯涌出量计算:①.按绝对瓦斯涌出量:Q=100ｑK=100×0.7×1.8=126mｑ-瓦斯涌出量0.7K-瓦斯涌出量不均衡系数,取1.8(5).按风速验算:15S≦Q≧240S=15×6.0≦Q≧240×6.0即:90m3/min≦Q≧1440单掘进工作面需风量为288m则掘进工作面总需风量为:∑Q掘=∑ｑ掘1+∑ｑ掘2=288+288＋288＋288＋288=1440m(由于五掘进面使用同型号风机，故计算一个掘进工作面）(三).独立硐室需风量:本矿仅有两个独立硐室(1).机电洞室:实测风量81m3(2).排水泵房:实测风量71独立硐室需风量为∑Q=81+71=152m3(四).矿井总需风量Q=∑ｑ采+∑ｑ掘+∑ｑ硐+∑ｑ其他==387+1440+142＋240=2207m矿井风量分配矿井实际风量:据2011年平8月28日测风,矿井实际进风量3168矿井风量分配:2011年8月(一).矿井2011年8月10日—工作面名称需风量(m3/min)配风量(m3/min)备注矿井总进风量316821010采面387422210912进风巷288800210912回风巷288800三水平运输巷28838013煤四平巷28868913煤五平巷288689排水泵房6797机电硐室75979煤5上山60708煤回风上山6060北大巷120139合计20742754有效风量86．9%(二).210910工作面结束前，210912工作面形成备用工作面后的配风情况，该阶段为困难期；2011年9月1工作面名称需风量(m3/min)配风量(m3/min)备注210910工作面387450210912备用面19422013煤4平巷28868013煤5平巷2886809煤5上山60708煤回风上山6060北大巷120140三水平运输巷2884006煤进风巷2886006煤回风巷288600合计22612620第四章通风阻力计算(一）.矿井通风容易时期通风阴力计算表（1）容易时期通风阻力计算表序号巷道名称断面形壮支护方式阻力系数α巷道周长P巷道长L净断面S（㎡）风量Q摩擦风阻风速V(m/s)摩擦阻力(Pa)1主斜井半园拱碹0.00613340427.20.4146.8306.32副井回风巷梯形工字钢0.0126.31603,612.740.2593.54423二风井梯形木棚0.01993404.525.60.6385.544184三风井回风梯形工字钢0.0128.81504.443.120.1869.8345.85二水平运输巷半园拱锚喷0.009132604.38.280.4759.57696.0469煤进风巷梯形工字钢0.0128.23204.122.970.4575.6241.179煤回风巷梯形工字钢0.0128.82204.424.780．2735.63167.68东巷进风梯形工字钢0.0126.34203.611.410.6813.1788.66913煤回风梯形木棚0.0196.31003.611.950.2953.3236.710三水平进风梯形工字钢0.0126.33203.66.770.5191.8823.7911三水平回风梯形工字钢0.0126.33203.67.20.519226.912210910进风梯形木棚0.0196.36.3253.67.030.0641.953.16通风阻力计算按下式计算：h=aLPQ2/S3序号巷道名称断面形壮支护方式阻力系数α巷道周长P巷道长L净断面S（㎡）风量Q摩擦风阻风速V(m/s)摩擦阻力(Pa)13210910回风梯形木棚0.0196.3303.67.350.0772.044.1614巷13煤四平巷梯形木棚0.0196.31003.61.80.2670.50.8715巷13煤五平巷梯形木棚0.0196.3803.61.920.2050.530.7616210912进风梯形木棚0.0196.32403.62.130,6160.592.7917210912回风梯形木棚0.0192403.61.70.6160.471.7818三水平运输巷梯形工字钢0.00913190420.3470.51.39小计2407.8加15%局部阻力361.2合计2769序号巷道名称断面形壮支护方式阻力系数α巷道周长P巷道长L净断面S（㎡）风量Q摩擦风阻风速V(m/s)摩擦阻力(Pa)1主斜井半园拱碹0.00613340427.60.4146.9315.42副井回风巷梯形工字钢0.0126.31603.612.7050.2593.8541.83二风井梯形木棚0.01993404.5260.6385.78431.34三风井回风梯形工字钢0.0128.81504.442.680.1869.7338.85二水平运输巷半园拱锚喷0.00913260438.80．4759.7715.169煤进风巷梯形工字钢0.0128.23204.124.480.4575.97273.979煤回风巷梯形工字钢0.0128.82204.425.20.2735.73173.378东巷进风梯形木棚0.0126.34203.610.10.6812.869.5913煤回风梯形木棚0.0196.31003.614.40.257453.310三水平进风梯形工字钢0.0126.33203.66.480.5191.821.811三水平回风梯形工字钢0.0126.33203.66.840.5191.924.312210912进风梯形木棚0.0196.32503.67.490.6412.083613210912进风梯形木棚0.0196.32703.67.990.6932.2244.2困难时期通风阻力计算表：序号巷道名称断面形壮支护方式阻力系数α巷道周长P巷道长L净断面S（㎡）风量Q摩擦风阻风速V(m/s)摩擦阻力(Pa)1413煤4平巷梯形木棚0.0196.31203.61.840.3080.511.041513煤5平巷梯形木棚0.0196.3903.61.980.2310.550.91166煤进风巷梯形工字钢0.0096.32803.62.020．340.561.39176煤回风巷梯形工字钢0.0096.32803.61.940.340.541.2818三水平运输巷梯形工字钢0.0096.32103.61.840.2550.510.861小计2544.25加15%局部阻力381.64合计2925.89(二).通风等积孔:A=1.19Q/∫h（１）．通风容易时期等积孔A=1.19Q/√~h=1.19×52.8/√~2769＝１．１9㎡（２）．通风困难时期等积孔：A=1.19Q/√h＝１．１９×5３．６／√2926＝1.18㎡第五章通风管理措施(一).降低风阻及防止漏风措施（1）、防止漏风的措施①、采煤工作面设计采用后退式开采，减少采空区漏风；②、回采后的采区、采面、废弃的巷道及时设置密闭墙,减少采空区漏风量；③、系统发生变化后，及时调整通风系统，避免矿井各地点压差发生变化而导致漏风量增加；④、主要风门设置两道连锁的风门，防止风流短路或漏风。对设在运输线上的通风调节风门应专人管理风门。风墙、风门等通风构筑物设置在围岩坚固、地压稳定的地点，并进行刻槽，深度不少于20cm；⑤、生产时设专人负责通风构筑物的检查与维修。（二）、降低风阻的措施1、严格按设计断面及支护形式施工；2、新掘巷道周壁尽可能光滑，金属支架巷道刹帮背顶、架设整齐，锚喷巷道采用光面爆破。巷道转弯处应呈圆弧形或使之呈钝角，避免直拐弯。3、避免在主要通风巷道中堆积杂物，设专人检查井巷状况，发现问题及时维修，保证巷道的有效通风断面达到设计要求；4、尽快维修现有回风巷道，保证断面积不少于4.5m2；(三).通风困难时的配风保障安全措施在本年度9月中旬,如上述措施不能满足210910工作面搬迁至210912工作面前的供风要求时,采取下列措施:①.提前做好总回风段清理,增加有效通风断面;②.加速专用回风巷进度,争取提前形成回内系统，减少阻力，增加风量;⑷.结合本次矿井设计,提前更换主扇风机，增加风量。(四).年度供风安全措施(1).通风安全机构建立一通三防领导组组长:许建国(技术负责人)副组长:胡宗来(通风科长)成员:卜大勇、胡敬春、许江峰、雷应波(2).报表及通风图填绘每旬至少测风一次,由通风技术员负责测风,测风报表送总工审批签名;通风系统调整必须要有通风设计并提前做好准备工作，通风系统变更后必须测风;(3).通风图填绘通风系统变更、调整,采掘工作面调整,主要通风构筑物变更;风量调整或其实需要变更通风时要填绘通风图.(4).通风图上报每季度末30号前填图上报县煤炭工业局;(五).通风风管理制度1.通风系统隐患排查分析制度为了确保通风系统的合理、安全、可靠，防止“一通三防”事故的发生，特制定通风系统隐患排查工作分析制度。1、井下采掘生产系统和通风系统隐患排查工作由瓦斯检查员不间断进行。井下和区域的通风系统隐患工作由三班瓦检员和测风员进行，要求随时对所属巷道通风设施、通风状态、瓦斯情况进行认真排查。发现隐患问题，立即报告调度室或安监科，能现场解决的要及时处理，出井后填写好交班记录，并向值班队长汇报。2、安监科、调度室及其它职能科室下井时随时对通风系统进行排查，出井后要及时填写“检查记录”，向技术负责人和分管领导反馈井下通风系统隐患排查问题及处理措施，每周至少组织一次对全矿井通风系统进行重点隐患排查工作。3、矿每周一召开一次安全活动日及通风分析例会，对矿井通风系统进行分析。4、矿每月26日将对本月通风系统隐患问题进行一次汇总分析，提出隐患问题和整改措施，并跟踪、反馈信息。5、矿每季度由技术负责人主持，召开一次风量平衡会，调度室、安监科、机运科、生产科、、安全（生产）副矿长、矿长和有关部门负责人必须参加，对矿井通风系统分区域地进行隐患排查汇总和分析，并写出会议纪要，落实到各队进行整改实施。2.风量调节测风管理制度一、风量调节1、每季召开一次矿井风量平衡会。由矿技术负责人负责召集，生产科、安监科、调度室有关人员参加，对矿井通风系统及风量分配进行分析，找出存在的问题，制定相应的风量调节措施。2、按照矿井风量平衡会的精神，由专人具体负责风量调节工作。3、风量调节工作要由专人现场指挥，发现问题及时处理和汇报，每次调节结果要写在风量调节记录本上。二、测风1、按照规程有关规定，每10天进行一次全面的测风，采掘工作面根据需要随时进行测风。2、对重点工作面，在测风的同时进行矿井风压的测定，为采掘工作面防治自然发火或巷道贯通提供科学数据。3、上井后将测风结果填写在测风记录本上。技术负责人要审阅测风记录，对出现的问题要及时组织人力进行处理。3).风门、密闭、栅栏管理制度1、通风科下达月通风作业计划时定出当月修改风门、垒砌密闭的工作方案。由通防队长具体研究风门密闭工作的进展情况。2、每周由通防队长负责对所管范围风门、密闭、栅栏进行一次检查，发现问题及时解决。3、每班由瓦检员负责进行一次本区域风门、密闭、栅栏完备的检查，发现问题现场进行处理，对当班不能处理的问题要及时汇报，请示领导安排解决。4、风门、密闭、栅栏必须达到标准要求，漏风量不超过0.5m35、风门墙垛、密闭要用不燃性材料构筑，厚度不小于0.5m，严密不漏风（手触无感觉，耳听无声音）。垒砌风门墙垛、密闭周边要掏槽见硬底，硬帮与煤岩接实，密闭要抹有不小于0.1m的裙边。6、风门、密闭墙面要平整（1m内凹凸不大于10mm，料石勾缝除外）、无裂缝（雷管脚线不能插入）、重缝和空缝。风门前后、密闭前各5米内巷道支护良好，无杂物、积水、淤泥。7、风门要设有“随手关门”警示牌。密闭前要设栅栏、警标、说明牌板和检查牌板。风门每组不少于两道，通车风门间距不少于一列车长度，行人风门间距不少于5m，人排风巷道之间设不小于两道反向门。不许随意敞开风门，严禁同时敞开两道风门。8、风门、密闭、栅栏日常检查考核要严格，并与当月奖金挂勾，做到奖罚分明。4.瓦斯检查制度1、瓦检员必须经过专门培训，经考试合格持证上岗。2、矿长、矿技术负责人、爆破工、采掘队长、工程技术人员、班长、流动电钳工下井时，必须携带便携式甲烷检测仪。瓦检员必须携带光学甲烷检测仪。3、所有采掘工作面、硐室使用中的机电设施设置地点，有人员作业的地点都应纳检查范围，采掘工作面的瓦斯浓度检查每班至少2次，机电硐室每班至少检查1次，密闭墙外的瓦斯浓度每周至少检查1次，由矿落实专人定期检查一氧化碳浓度，气体温度等变化情况。4、瓦检员每次检查结果必须记入瓦斯手册和检查地点的记录牌上，出井后认真填写好瓦斯检查班报，做到“三对口”。5、瓦检员要对所管范围的通风巷道、通风设施的完好情况和工作面打眼放炮、洒水防尘、局部通风、瓦斯监测仪器和设备防爆性能进行检查和监督，对可能导致瓦斯煤尘事故的违章指挥、违章作业及破坏安全措施的行为有权制止。6、瓦检员必须执行瓦斯巡回检查制度和请示汇报制度。每班至少向调度汇报一次，如检查时遇特殊情况，应及时向调度汇报，请求解决办法，遇紧急情况时，瓦检员除在现场采取必要的措施外，可直接报调度室。7、加强对瓦检员的思想和责任心教育，树立“安全为天”的观点。发现以下情况之一，瓦检员一律不准离岗：瓦斯超限或积聚未处理完；排放瓦斯工作未结束；局部通风机无故停转，未查明原因，未进行处理；工作地点风流不正常且未查清情况进行处理的；可能危及安全生产的事故隐患未处理好的。必须等到处理完毕或接班人员到现场方可撤离现场。8、各队队长，下井在正常检查工作以外，必须掌握本队的工作重点，指导和协助瓦检员进行关键性的工作；还要定期召开班前会，对生产进度、瓦斯情况等进行分析，制定可行的管理方案。9、瓦检员掌握当班瓦斯变化情况，发现问题及时处理并汇报调度室，通风瓦斯日报必须送矿长、矿技术负责人审阅，对重大的通风、瓦斯问题，应制定措施进行处理。5.排放瓦斯管理制度1、凡因停电、停风或其它原因造成瓦斯积聚的，必须制定排